丰满水电站治理工程水生生态环境保护研究

符杰凤

（中水东北勘测设计研究有限责任公司，吉林 长春 130021）

丰满水电站是我国第一座大型水电水利工程，因工程实施涉及到风景名胜区、饮用水源地、三湖保护区、雾凇景观等敏感环境保护目标，故备受社会关注。该文主要阐述工程建设对水生生态影响的环境保护问题。

1 水生生态环境现状及主要问题

1.1 水生生态环境现状

该工程水生生态保护范围为红石水电站坝址至哈达山水库库尾约425 km的干流江段及其分布的主要支流（如辉发河、蛟河、饮马河等）。

1）工程对鱼类的影响。丰满水电站建成以后，由于大坝阻隔，日本七鳃鳗等洄游性鱼类无法上溯库区，在库区基本绝迹，坝下江段也很少见；而细鳞鲑、黑龙江茴鱼、江鳕等河流性冷水鱼，由于流水生境萎缩及上游梯级阻隔，逐渐退缩至白山水电站以上江段，资源量不断下降；青鱼、草鱼、鲢、鳙等产漂流性卵鱼类被阻隔于坝上和坝下，库区种群依靠辉发河支流上三统河、柳毛沟、黑石镇等产卵场繁殖，坝下群体下移至永吉螯龙河口、榆树十八盘、德惠龙王庙和德惠饮马河口等产卵场繁殖；由于流域水利水电工程开发建设、河道采砂、私捕滥捞、水质污染等人类活动的干扰，鳇、施氏鲟、大马哈鱼、乌苏里白鲑、雷氏七鳃鳗、东北七鳃鳗等已很难见到。

丰满水电站建成后，库区水流变缓，河面变宽，水温上升，有利于库区浮游生物的繁衍、底栖动物的生长，水体生物生产力有较大提高，也有利于适宜开阔水域生活的鲤、鲫、蒙古等产粘沉性卵鱼类的产卵繁殖和生长，自然渔产量有较大提高。

2）现状调查评价。根据历史资料记载结合现场调查，评价区调查记录的鱼类共有92种。该次水生生物调查共布设17个断面：坝上库区5个，库区支流4个；坝下干流4个，坝下支流3个，嫩江干流1个。野外调查共采集鱼类样本55种，占松花江流域鱼类总数的60.0%。调查采集到的鱼类中，以鲤科鱼类最多，为35种，占总数的63.63%。其次为鳅科4属7种科2属3种，鲇科1属2种，塘鳢科2属2种。其余科鱼类少，均为1属1种。

根据现场调查，丰满库区有产漂流性卵鱼类的产卵场主要有3个，为辉发河上游的三统河、柳毛沟、黑石镇，丰满下游产漂流性卵鱼类产卵场主要有永吉螯龙河口、榆树十八盘、德惠龙王庙及德惠饮马河口4处，调查区产粘沉性卵的鱼类产卵场在库区、坝下第二松花江中下游广泛分布。评价江段索饵场和越冬场较分散，规模不大。

1.2 存在的主要问题

1）水生生态影响。丰满水电站建设时间较早，未采取过鱼设施等鱼类生境恢复保护措施。大坝阻隔了原有的天然河道，改变了第二松花江中下游的水文情势，将原来一个种群分为坝上坝下两个种群，阻断了长距离洄游性鱼类、半洄游性鱼类上溯通道，造成了鱼类生境的破碎，鱼类交流减少或中断，对水生生态环境产生了长期影响。

2）下泄低温水影响。丰满水库为典型的分层型水库，受冬季严寒及上游库区冰封的影响，水库下层常年水温保持偏低，水库下泄水水温年平均水温仅为8.7℃。低温水自然会推迟鱼类产卵季节，缩短了鱼类的生长期，导致鱼类性成熟时间延长，也改变了下游近坝江段的鱼类分布，使部分鱼类在该江段减少和消失。

2 水生生态环境影响评价

工程实施前后对浮游植物、浮游动物、底栖动物、水生维管束植物的影响与现状差别不大。老坝部分拆除期将库区水位短期降至243.0 m（仅冬季1个月，仍在水库正常运行范围内），对分布在湖汊、库弯的蒙古、鲤、鲫等鱼类产卵场有一定影响。坝下江段在水库回蓄期间下泄水量减少，洪峰过程弱化，对产漂流性卵、产粘草性卵鱼类繁殖产生一定影响。工程实施前后上下游水质、水文情势等水生生境与现状差别不大。

老坝仅部分拆除至237.5 m高程，由于前置挡墙作用，237.5 m高程以上的水下泄发电，至使运行期5—9月下泄水温平均偏高约2.9℃，使下游江段水体升温过程提前，有利于减小低温水影响，对鱼类的生长繁殖有利。

3 环境保护目标及环境保护对策措施

3.1 环境保护目标

1）保护目标。红石水电站坝址至第二松花江与嫩江汇合口之间约500 km的第二松花江干流江段分布有国家二级保护野生动物细鳞鲑、吉林省重点保护鱼类有8种以及IUCN红皮书极危和濒危的鱼类，因此，本河段水生生态保护目标为：在保护现有水生生态环境的同时，改善丰满水库建设运行以来对水生生物的影响。

2）恢复治理目标。采取有效影响减缓与补救措施保护、改善河段水生生境及生物多样性。

3.2 水生生态环境保护对策措施

3.2.1 保护原则和对象

1）保护的一般性原则。与流域水生生态保护工作相协调，结合第二松花江、松花江干流开展的水生生态保护工作，制定保护方案，统筹考虑干支流的开发与保护问题；按照保护、恢复、改善相结合的原则，采取必要的预防性、补救性和补偿性措施，拟定综合保护方案；丰满电站建成至今已运行近70年，本着“以新带老”原则，制定有利于流域水生生态环境良性发展的保护措施。

2）保护对象。根据实际情况，坚持统筹兼顾、突出重点的原则，合理确定保护对象和优先保护顺序。从重要性的角度考虑，按照以下顺序进行选择：列入国家级或省级保护动物名录的鱼类、列入濒危动物红皮书的鱼类、地域性特有鱼类、水域生态系统中的关键物种（如同类食性鱼类少，甚至唯一的种类）、重要经济鱼类；从受工程影响程度考虑，分布区域狭窄、抗逆能力差、生境受损程度高、与工程影响水域生态环境适应性强的鱼类优先选择；依鱼类资源现状考虑，可按濒危、易危、稀有、依赖保护、接近受协的顺序选择；从鱼类生活史考虑，生活史复杂、洄游距离长、繁殖条件要求高、生长繁育缓慢、性成熟年龄和繁殖周期、繁殖力低的鱼类优先考虑。著名的“三花一岛”（鳜、长春鳊、花）近来资源日益枯竭，也应该作为重要经济鱼类列入保护对象。

3.2.2 水生生态保护措施

1）过鱼措施

a）过鱼对象。主要解决短距离生殖洄游经济鱼类如草鱼、青鱼、鲢、鳙、鳊、银鲴、细鳞鲴、翘嘴溯产卵，兼顾其它鱼类，过鱼季节主要为4—8月。

b）丰满过鱼方案。丰满水电站工程考虑了集运鱼系统、升鱼机、鱼道共3大类方案，并对各方案进行了设计。经综合比较认为，丰满大坝最大坝高94.5 m，受地形、地貌、底质、枢纽布置等多种因素的制约，不建议采取单一的鱼道方案。选择升鱼机+鱼道联合过鱼方案为推荐方案。丰满大坝升鱼机采用轨道式，由集鱼及补水系统、集鱼箱、轨道、爬齿型轨道车、升鱼机及控制管理站组成。轨道末端布置宽6.5 m集鱼池，集鱼池后接垂直竖缝式鱼道，鱼道全长1074.09 m，宽3 m，坡度为0.013，鱼道上下游设计水位差最大15.5 m，平均引水流量1.37 m3/s，设计竖缝流速0.8 m/s。

c）永庆过鱼方案。为配合丰满过鱼方案的实施，对下游永庆反调节水库工程考虑了仿自然通道与鱼道2个方案，经综合比较，现阶段推荐采用鱼道方案，布置在右岸，采用垂直竖缝式鱼道，由鱼道进口、梯身、鱼道出口等组成，鱼道全长608.42 m，宽度3 m，坡度为0.009，上下游设计水位差最大3.72 m，平均引水流量1.52 m3/s，设计竖缝流速0.8 m/s。

2）增殖放流。拟将细鳞鲑、怀头鲇、黑龙江茴鱼、江鳕、乌苏拟、花、长春鳊等7种作为近期放流对象；乌苏里白鲑、拟赤稍鱼、黑斑狗鱼等3种作为中远期增殖放流对象。

增殖放流站建设规划占地6.77 hm2，增殖放流站的增殖放流量为150万尾，放流时间20年；补偿性的渔业放养量600万尾，放流时间5年。

3）栖息地保护。

a）干流保护。加强对第二松花江中下游主九站土城子、永吉螯龙河口、榆树十八盘、榆树老干江、德惠龙王庙、德惠饮马河口、前郭平风江段等主要产卵场（产卵河段均在5 km，面积10 km2以上）的保护。

b）支流保护。对库区支流辉发河辉南县团林镇四方堡三统河河口以下至辉发河河口长约120 km河段，下游支流饮马河德惠市长望河堡至河口长约50 km河段进行保护。建议上述支流建立鱼类种质资源保护区以保护产漂流性卵鱼类家鱼产卵场。

4）其他保护措施。建设水库生态监测研究站、开展鱼类和水生生物监测、科学研究、优化水库调度方案、加强渔政管理等措施。

4 建议

1）开展过鱼措施与鱼类增殖放流专题研究，细化丰满升鱼机+鱼道方案和永庆鱼道方设计，并开展过鱼效果跟踪评估与增殖效果监测。同时，应配合地方政府做好辉发河和饮马河支流栖息地保护工作，建立水产种质资源保护区。

2）进行特有、保护鱼类驯养繁育技术研究。研究鱼类的标志放流技术，评估增殖放流效果。进行水库调度优化方案研究，以满足鱼类繁殖需求。

3）进行松花江流域梯级电站建设和运行对鱼类资源的影响及其保护对策研究。开展丰满水电站上下游鱼类遗传多样性研究。

4）工程运行3～5年后，进行环境影响跟踪评价及环境影响后评价，从可持续发展和流域角度提出有关环境保护要求。